JPH0434958A - Resin sealing type semiconductor device and manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、ＩＣ，ＬＳＩなどの半導体素子を実装するフ
ィルムキャリアを用いた半導体装置およびその製造方法
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a semiconductor device using a film carrier for mounting semiconductor elements such as ICs and LSIs, and a method for manufacturing the same.
（従来の技術）
ＩＣやＬＳＩなどの半導体装置の高集積化が進むにつれ
て、入出力信号や電源を供給するための半導体素子（以
下、チップという）上の電極パッド数は益々増え、消費
電力も増大して動作速度が速くなってきている。これま
で、パッケージ内部配線とチップ上の端子との間は、ボ
ンディングワイヤで接続する方法が多く行われていたが
、半導体装置の高集積化が進み、ポンディングパッドが
高密度になるとボンディングツールが隣接するワイヤと
接触してボンディングができなくなったり、ポンディン
グパッドの大きさやピッチをある程度以上小さくできな
いためにチップサイズを余り小さくできず、チップ上で
の信号配線長を短くできないという問題等もある。この
ような問題を避けるために、テープキャリアを用いたい
わゆるＴＡＢ （Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏ
ｎｄｉｎｇ） 技術が提唱されている。この方法は、
長尺状の可撓主樹脂フィルム基板上に金属配線を施し、
これと前記チップの入出力電極パットとをバンプといわ
れる突起電極を介して接続を行う技術であって、これを
ＧａＡｓ集積回路などの速い動作速度が要求される半導
体装置の実装に適用することにより多数の入出力電極パ
ッドおよび高速動作に対応することが可能になる。(Prior art) As semiconductor devices such as ICs and LSIs become more highly integrated, the number of electrode pads on semiconductor elements (hereinafter referred to as chips) for supplying input/output signals and power increases, and power consumption also increases. The operating speed is increasing. Up until now, bonding wires have often been used to connect internal package wiring and terminals on chips, but as semiconductor devices become more highly integrated and bonding pads become denser, bonding tools become more expensive. There are also problems such as contact with adjacent wires, making it impossible to bond, or the size and pitch of the bonding pads not being able to be reduced beyond a certain level, making it impossible to reduce the chip size very much, making it impossible to shorten the signal wiring length on the chip. . In order to avoid such problems, so-called TAB (Tape Automated Bo
(nding) technology has been proposed. This method is
Metal wiring is applied on a long flexible main resin film substrate,
This is a technology that connects this to the input/output electrode pads of the chip via protruding electrodes called bumps, and by applying this to the mounting of semiconductor devices that require high operating speeds such as GaAs integrated circuits. It becomes possible to support a large number of input/output electrode pads and high-speed operation.
第１３図（ａ）〜（ｃ）は、従来のＴＡＢ方法に用いら
れるフィルムキャリアおよびチップが樹脂封止された状
態を示す図である。フィルムキャリア基材となる樹脂フ
ィルム（以下、フィルムという）２０は、可撓性を有す
るポリイミド樹脂やポリエステルなどのプラスチックか
らなる絶縁材料から形成されている。このフィルム２０
は、帯状部材であり、その両側縁には長手方向にフィル
ムを移動させる送り孔１３が所定の間隔をもって設けら
れており、軸方向中央部には、チップ１を載置するため
の開口部２が形成されている。また、このチップ載置用
開口部２には、この開口部の各辺に対抗するように所定
の間隔をおいて細長い台形の開口部４が、チップ載置用
開口部２を囲むように４つ形成されている。この４つの
台形の開口部４を隔てるフィルムは、４本の細い架橋部
１４となっており。FIGS. 13(a) to 13(c) are diagrams showing a state in which a film carrier and a chip used in the conventional TAB method are sealed with resin. A resin film (hereinafter referred to as a film) 20 serving as a film carrier base material is made of an insulating material made of flexible plastic such as polyimide resin or polyester. This film 20
is a band-shaped member, on both sides of which feed holes 13 for moving the film in the longitudinal direction are provided at predetermined intervals, and in the center in the axial direction, an opening 2 for placing the chip 1. is formed. Further, in this opening 2 for chip placement, there are elongated trapezoidal openings 4 at predetermined intervals so as to oppose each side of the opening. One is formed. The film that separates these four trapezoidal openings 4 has four thin bridge sections 14.
この４本の架橋部が中心部とその周辺部に形成された開
口部の間のフィルム領域３を支持する。配線６は主とし
てこの開口部間のフィルム領域３上に形成される。この
配線６は、通常のフォトエツチング技術を用いてフィル
ム２０に形成されるので、セラミックパッケージ内のリ
ード配線に比較してリード配線の配線幅や間隔を十分小
さく、かつ、高精度に設定することができる。この配線
６は、一端に外部接続端子であるアウターリード７と他
端にインナーリード５を備えており、それらの中間は、
いわゆる中間リードと云われていて前記フィルム２０の
開口部間の領域３によって支持されている。インナーリ
ード５は、チップ１内の電極パッドとバンプ電極（図示
せず）を介して直接接続される。したがって、このリー
ドの先端は、チップ搭載用開口部２まで延びている。一
方、アウターリート７は前記開口部２の周囲に形成され
たアウターリード用開口部４上に配置されている。この
フィルム２０上の配線６は、チップ１上の電極パッドが
チップの各辺に沿って規則正しく配置されているので、
通常は各辺につながるリード群が、それぞれ同一のパタ
ーンを有するように配置されている（第１３図（ａ）参
照）。したがって、各辺の配線パターン間は、アウター
リード用開口部４で囲まれたほぼ正方形の部分の対角線
上にあり、その部分は、リードが形成されていない比較
的広いマージン部になっている。ここに形成される配線
パターンは、このように規則正しい形をしているとは限
らない。たとえば、バイポーラＩＣなどにその例が多く
見られるように、チップ上の電極パッドが不均等に配列
されていると、それに応じて配線パターンは変形する場
合がある。このような場合は、必しも前記の配線パター
ン間が前記対角線上にあるとは限らず、多少離れること
もある。These four bridges support the film region 3 between the center and the openings formed around it. The wiring 6 is mainly formed on the film region 3 between the openings. Since this wiring 6 is formed on the film 20 using normal photo-etching technology, the wiring width and spacing of the lead wiring must be set sufficiently small and with high precision compared to the lead wiring inside the ceramic package. I can do it. This wiring 6 has an outer lead 7, which is an external connection terminal, at one end and an inner lead 5 at the other end.
This is a so-called intermediate lead and is supported by the area 3 between the openings of the film 20. Inner leads 5 are directly connected to electrode pads within chip 1 via bump electrodes (not shown). Therefore, the tip of this lead extends to the chip mounting opening 2. On the other hand, the outer lead 7 is arranged on the outer lead opening 4 formed around the opening 2. The wiring 6 on this film 20 is arranged so that the electrode pads on the chip 1 are arranged regularly along each side of the chip.
Usually, the lead groups connected to each side are arranged so as to have the same pattern (see FIG. 13(a)). Therefore, the spaces between the wiring patterns on each side are on the diagonal of the substantially square portion surrounded by the outer lead opening 4, and that portion is a relatively wide margin where no leads are formed. The wiring pattern formed here does not necessarily have a regular shape like this. For example, if the electrode pads on the chip are unevenly arranged, as is often the case with bipolar ICs, the wiring pattern may be deformed accordingly. In such a case, the wiring patterns are not necessarily on the diagonal line, and may be slightly apart.
インナーリード５がチップ１上のパッドに接続されて、
第１３図（ｂ）のように、チップ１が開口部２に搭載さ
れたあとは、このフィルムキャリアは、チップとともに
樹脂封止される（第１３図（ｃ）参照）。Inner lead 5 is connected to a pad on chip 1,
After the chip 1 is mounted in the opening 2 as shown in FIG. 13(b), this film carrier is sealed with resin together with the chip (see FIG. 13(c)).
フィルムキャリアを用いた半導体装置の封正に用いられ
る成形法としては、他の電子部品成形法と同様に硬化性
塗料にチップを浸漬して塗膜をつくるディッピング法、
硬化剤を配合したエポキシ。Molding methods used to encapsulate semiconductor devices using film carriers include the dipping method, in which a chip is immersed in a curable paint to form a coating film, similar to other electronic component molding methods;
Epoxy containing hardener.
シリコーンなどの液状粘稠性樹脂を金型に注ぎ硬化後に
型をはずすキャスティング法、硬化剤を配合した前記樹
脂を外囲となる金属またはプラスチックケースに注入し
硬化させるボッティング法、チップを完全にエポキシ、
ベークライトワニスなどの熱硬化液状粘稠性樹脂もしく
はワックスのような熱溶融形の材料に浸漬し減圧もしく
は加圧してこれらを完全に細いすき間まで含浸させる含
浸法および低圧トランスファ成形法等がある。量産性が
有り、安価なので現在もっとも使われているのが低圧ト
ランスファ成形法である。この方法は、予めチップをフ
ィルムキャリアに組込んだ組立品を金型に入れて粉末状
またはダブレット状のエポキシシリコーンなどの樹脂を
温度と圧力をかけて溶融させ、粘度の低い状態にして金
型内に注入し、固化させる方法である。現在の低圧トラ
ンスファ成形に用いられる樹脂は熱硬化性樹脂であり、
エポキシ樹脂・シリコーン樹脂・シリコーンエポキシ（
ハイブリッド）樹脂が用いられている。シリコーン樹脂
、シリコーンエポキシ樹脂は高価であるので樹脂の特徴
を生かした高温特性が要求される素子に使用されており
、価格・耐湿性の面からエポキシ樹脂の使用量が圧倒的
に多い。The casting method involves pouring a liquid viscous resin such as silicone into a mold and removing the mold after hardening.The botting method involves injecting the resin containing a hardening agent into the outer metal or plastic case and hardening it. epoxy,
There are an impregnation method in which the material is immersed in a thermosetting liquid viscous resin such as Bakelite varnish or a hot melt material such as wax and reduced or increased pressure is applied to completely impregnate even the narrowest gaps, and a low-pressure transfer molding method. The low-pressure transfer molding method is currently most used because it is mass-producible and inexpensive. In this method, an assembly in which the chip is assembled into a film carrier is placed in a mold, and a resin such as powdered or doublet epoxy silicone is melted under temperature and pressure to a low viscosity state and then molded. This method involves injecting it into the body and solidifying it. The resin used in current low-pressure transfer molding is a thermosetting resin.
Epoxy resin, silicone resin, silicone epoxy (
hybrid) resin is used. Silicone resins and silicone epoxy resins are expensive, so they are used in devices that require high-temperature properties that take advantage of the resin's characteristics, and epoxy resins are used in an overwhelmingly large amount due to their price and moisture resistance.
いずれの手段を採用するにしても、エポキシなどの樹脂
は、第１３図（ｃ）および第１４図に示されるように、
チップ１およびアウターリード開口部４を囲むフィルム
領域３を被覆する。その際に、このときの液状樹脂は、
これらの図の矢印に示されるように、チップ搭載用開口
部２のチップ１と樹脂フィルムの間からフィルムの裏面
に回り込む。Regardless of which method is adopted, resins such as epoxy, as shown in FIGS. 13(c) and 14,
The film region 3 surrounding the chip 1 and the outer lead opening 4 is covered. At that time, the liquid resin at this time is
As shown by the arrows in these figures, it wraps around from between the chip 1 in the chip mounting opening 2 and the resin film to the back surface of the film.
ところが、電子機器の高密度化・高機能化が進むに従っ
て、チップのピン数が増大する（すなわち、多ピン化が
進む）ようになる。その結果、インナーリードピッチが
アウターリードピッチより大幅に狭いので開口部２，４
間のフィルムの長さが必然的に長くなって、この液状樹
脂が十分フィルムの裏面へ回り込まなくなる。また、Ｇ
ａ Ａ ｓ集積回路のような高速デバイスをこのよう
なフィルムに搭載する場合には、フィルム上の金属配線
は特性インピーダンスを一定に保つように設計され、イ
ンナーリードの長さは出来るだけ短くすることが望まれ
る。そのため、液状樹脂が通過するチップ搭載用開口部
におけるチップとフィルム間はますます狭くなり、−層
液状樹脂がフィルム裏面に回り込むことは難しくなる。However, as electronic devices become more dense and functional, the number of pins on a chip increases (that is, the number of pins increases). As a result, the inner lead pitch is much narrower than the outer lead pitch, so openings 2 and 4
The length of the intervening film inevitably becomes long, and this liquid resin cannot sufficiently wrap around to the back side of the film. Also, G
When a high-speed device such as an A s integrated circuit is mounted on such a film, the metal wiring on the film should be designed to keep the characteristic impedance constant, and the length of the inner lead should be as short as possible. is desired. Therefore, the space between the chip and the film in the chip mounting opening through which the liquid resin passes becomes narrower and narrower, and it becomes difficult for the -layer liquid resin to get around to the back surface of the film.
とくに１皿状の放熱基板９をチップの裏面に接着剤１０
などで固定する様な場合は、樹脂のフィルム裏面への回
り込み量が少くなる。放熱基板の径が、開口部２より幾
分大きい程度と比較的小さい場合（第１４図）は、放熱
基板の垂直になっている縁を越えて樹脂が被覆されなけ
ればならないのに、この縁のために液状樹脂はこれを越
えることができない。In particular, a plate-shaped heat dissipation board 9 is attached to the back side of the chip with an adhesive 10.
If the film is fixed using a method such as the following, the amount of resin that wraps around the back side of the film will be reduced. If the diameter of the heat dissipation board is relatively small, being somewhat larger than the opening 2 (Fig. 14), the resin must be coated beyond the vertical edges of the heat dissipation board; Because of this, liquid resins cannot exceed this.
（発明が解決しようとする課題）
以上のように、半導体装置の高集積化、動作速度の向上
等が著しくなった結果、ＴＡＢ技術を用いたフィルムキ
ャリアを樹脂封止しようとする場合、フィルムの裏面に
十分液状樹脂が回り込まない、放熱基板を用いようとし
ても液状樹脂の動きをこの基板自身が邪魔をして均一な
樹脂封止体を成形することができない、従来がら多用さ
れていた成形法が十分対応できないなどの諸問題が発生
している。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, as a result of the remarkable increase in the integration and operation speed of semiconductor devices, when trying to resin-seal a film carrier using TAB technology, it is difficult to The liquid resin does not get around to the back side sufficiently, and even if you try to use a heat-dissipating substrate, the substrate itself interferes with the movement of the liquid resin, making it impossible to mold a uniform resin molding. Various problems have arisen, such as the inability to respond adequately.
さらに、フィルムの裏面への樹脂の流入が円滑に行われ
るように、樹脂フィルムに平面円形状の樹脂流通孔を設
けることは知られているが、この例では、流通孔を形成
するためにわざわざ配線パターンを変えており、そのた
め、リードの長さが大きく変わりインピーダンスを一定
に保つことは難しい状態になっている。また、樹脂流通
孔が一つ形成されていても均一な液状樹脂の流れを期待
することは困難である。Furthermore, it is known that a resin film is provided with planar circular resin flow holes so that resin flows smoothly into the back side of the film, but in this example The wiring pattern has changed, and as a result, the length of the leads has changed significantly, making it difficult to maintain a constant impedance. Further, even if one resin flow hole is formed, it is difficult to expect a uniform flow of liquid resin.
本発明は、上記の事情に鑑み発明されたもので、樹脂封
止用の樹脂が均一にフィルムキャリアのフィルム裏面に
流入できるような構造の樹脂フィルムを提供すること、
樹脂封止用樹脂が均一にフィルムキャリアのフィルム裏
面に流入できるような構造の放熱基板を提供すること、
そして、樹脂封止用樹脂が均一にフィルムキャリアの樹
脂フィルムの裏面に流入できるような封止樹脂の成形法
を提供することを目的としている。The present invention was invented in view of the above circumstances, and provides a resin film having a structure that allows a resin for resin sealing to uniformly flow into the back surface of the film of a film carrier.
To provide a heat dissipation board having a structure that allows a resin sealing resin to uniformly flow into the back surface of a film of a film carrier.
Another object of the present invention is to provide a method for molding a sealing resin that allows the sealing resin to uniformly flow into the back surface of a resin film of a film carrier.
（１１１題を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明の樹脂封止型半導体
装置は、チップとチップ載置部を有する複数のリードが
配線されたフィルムとを備え、このフィルムの樹脂封止
されるフィルム領域はリード群が配線されないマージン
部に少くとも一対の樹脂流通孔が形成されており、各対
の樹脂流通孔は、前記フィルム領域内のチップ中心もし
くはチップ中心を通る軸に対して対称に配置され、かつ
、これら各対の樹脂流通孔はたがいに同じ大きさおよび
同形状であるように構成されている。前記樹脂流通孔は
、たとえば、フィルムの樹脂封止されるフィルム領域の
ほぼ対角線上のマージン部に形成される。(Means for Solving Problem 111) In order to achieve the above object, a resin-sealed semiconductor device of the present invention includes a chip and a film having a chip mounting portion and a plurality of leads wired therein. At least one pair of resin flow holes is formed in the margin area where the lead group is not wired in the film region to be resin-sealed, and each pair of resin flow holes is located at the center of the chip within the film region or at the center of the chip. The resin flow holes in each pair are arranged symmetrically with respect to the axis passing through the resin flow holes, and are configured to have the same size and shape. The resin flow hole is formed, for example, in a substantially diagonal margin portion of a film region of the film that is sealed with resin.
チップには放熱基板が取付けられる場合がある。A heat sink may be attached to the chip.
この放熱基板には樹脂流通孔が必要に応じて取付けられ
る。周縁に垂直突起部を有する放熱基板には必要により
この突起部に切欠き溝を形成し、この溝は、フィルムに
形成した樹脂流通孔に対応するように配置されている。Resin flow holes are attached to this heat dissipation board as necessary. If necessary, a notch groove is formed in the heat dissipating substrate having a vertical protrusion on the periphery of the protrusion, and the groove is arranged to correspond to the resin flow hole formed in the film.
本発明の製造方法には、たとえば、低圧トランスファ法
を適用し、対になった樹脂流通孔を有するフィルムキャ
リアを用いて、液状樹脂がフィルムキャリアのフィルム
裏面にも滞りなく流れるようにする。In the manufacturing method of the present invention, for example, a low-pressure transfer method is applied, and a film carrier having a pair of resin flow holes is used so that the liquid resin flows smoothly to the back surface of the film of the film carrier.
（作用）
樹脂封止用の液状樹脂は、樹脂成形用金型のキャビティ
内で一方向から反対方向へ流れるが、前述のように、樹
脂フィルムに形成した少くとも一対の樹脂流通孔が、樹
脂フィルムの裏面の空間への液状樹脂流入および流出を
均一に行わせることができる。その際に、対となった流
通孔が同じ大きさ、形状であると液状樹脂の流れが乱れ
ず均一に樹脂封止が可能になる。また、対になった流通
孔が樹脂フィルムの樹脂封止される領域内の中心もしく
は中心を通る軸に対して互いに対称に配置する構成によ
っても液状樹脂の流れを均一・にすることができる。(Function) The liquid resin for resin sealing flows from one direction to the opposite direction within the cavity of the resin mold, but as described above, at least one pair of resin flow holes formed in the resin film allows the resin to flow through the resin. The liquid resin can uniformly flow into and out of the space on the back side of the film. At this time, if the paired communication holes have the same size and shape, the flow of the liquid resin will not be disturbed and uniform resin sealing will be possible. Further, the flow of the liquid resin can also be made uniform by a configuration in which the paired flow holes are arranged symmetrically to each other with respect to the center of the region of the resin film to be sealed with resin or an axis passing through the center.
放熱基板に設けた樹脂流通孔も樹脂の流れを良く均一に
する作用を奏する。放熱基板の周縁の立上り部を一部（
樹脂フィルムの樹脂流通孔が形成された部分の下に相当
する）切欠く場合は、これによって、液状樹脂の流通孔
への出入を立上り部が邪魔するのを防止する。The resin flow holes provided in the heat dissipation board also have the effect of making the flow of resin uniform. Part of the rising edge of the heat dissipation board (
If the resin film is cut out (corresponding to the area below the resin flow hole), this prevents the rising portion from interfering with the liquid resin going in and out of the flow hole.
（実施例１） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。(Example 1) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図（ａ）は、実施例１に用いられるフィルムキャリ
アの平面図、第１図（ｂ）は、第１図（ａ）に示された
フィルムキャリアのＡ−Ａ’断面図、第１図（ｃ）は、
該フィルムキャリアを樹脂封止した状態を示す断面図で
ある。FIG. 1(a) is a plan view of the film carrier used in Example 1, and FIG. 1(b) is a sectional view taken along line AA' of the film carrier shown in FIG. 1(a). Figure (c) is
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the film carrier is sealed with resin.
まず、フィルムキャリアの基板は、たとえば、ポリイミ
ドのフィルム２０からなる。フィルムは、両側端に所定
間隔に送り孔１３が形成されているのは、前述した従来
のもと同じである。その他、チップ１を載置する開口部
２．この開口部２を囲むアウターリードを支持する開口
部４および開口部２．４に囲まれた配線が形成されるフ
ィルム領域３が形成されているのも同様である。このフ
ィルム領域が樹脂封止される部分であり、この領域にリ
ード群６が配線される。これらリードは、この領域の中
心に形成された開口部２に載置さ九たたとえば、Ｇ ａ
Ａ ｓ半導体などのチップの電極パッドに接続されて
いる。電極パッドとリードとはバンプ電極を介して接続
される。各リード６は、たとえば、銅箔をフォトエツチ
ングして形成される。First, the substrate of the film carrier is made of a polyimide film 20, for example. The film is the same as the conventional film described above in that feed holes 13 are formed at predetermined intervals on both sides. In addition, an opening 2 on which the chip 1 is placed. Similarly, an opening 4 surrounding this opening 2 that supports the outer leads and a film region 3 surrounded by the opening 2.4 in which wiring is formed are formed. This film region is the part to be sealed with resin, and the lead group 6 is wired to this region. These leads are placed in an opening 2 formed in the center of this area.
Connected to the electrode pad of a chip such as an As semiconductor. The electrode pads and leads are connected via bump electrodes. Each lead 6 is formed, for example, by photoetching a copper foil.
この銅箔の上には、Ｎｉ−５ｎもしくはＮ ｉ −Ａ
ｕメツキが施される。これらリード６は、チップ１の各
辺毎にグループを作る。この実施例では４つのリード群
に分れる。リード群の間にはリードの形成されない空間
（すなわち、マージン部）が形成される。この例では、
チップの電極パッドは規則正しく配置されているのでリ
ード群は同じ大きさで同じ形をしており、したがって、
マージン部は配線が形成されるフィルム領域３の対角線
上に形成される。On this copper foil, Ni-5n or Ni-A
U plating is applied. These leads 6 form groups for each side of the chip 1. In this embodiment, the leads are divided into four lead groups. A space (ie, a margin portion) in which no lead is formed is formed between the lead groups. In this example,
Since the electrode pads on the chip are arranged regularly, the lead groups are the same size and shape, and therefore,
The margin portion is formed on a diagonal line of the film region 3 where the wiring is formed.
ここで、フィルム２０の厚さは２５〜５０−程度であり
、リードの厚さは３５ｔＩＭ程度である。また、前記フ
ィルム領域３は大体７■角であり、この中心に２−角の
チップが配置されている。Here, the thickness of the film 20 is about 25 to 50 mm, and the thickness of the lead is about 35 tIM. The film area 3 is approximately 7 square squares, and a 2 square chip is placed in the center thereof.
液状樹脂流通孔８を４個マージン部に形成する。Four liquid resin flow holes 8 are formed in the margin portion.
開口面積はおよそ１■であるが、とくにこの大きさに限
定されるものではなく、フィルムの大きさ、液状樹脂の
流動度等によって適宜の大きさに決められる。その形は
、長細い５角形と４角形であり、それぞれ対になって形
成される。ここでは、フィルム２０の長手方向のチップ
の中心を通るＡ−Ａ’軸に対して対称となった流通孔８
は、互いに対になっている。流通孔の形状は必ずしもこ
の図のものに限らない１円形でも楕円形で多角形でも良
いし。The opening area is approximately 1 square inch, but is not particularly limited to this size, and is determined to be an appropriate size depending on the size of the film, the fluidity of the liquid resin, etc. The shape is an elongated pentagon and a quadrilateral, and each is formed in pairs. Here, the communication hole 8 is symmetrical with respect to the A-A' axis passing through the center of the chip in the longitudinal direction of the film 20.
are paired with each other. The shape of the flow hole is not necessarily limited to that shown in this figure; it may be circular, oval, or polygonal.
不定形でも良い、液状樹脂の流通性やマージン部の形状
によって適宜法められる。樹脂封止をする場合、液状樹
脂は、フィルムの表面から裏面へ第１図（Ｃ）の矢印に
示すように流通孔と開口部２を通って流れて行くので均
質な樹脂封止体１１が形成される。It may be an amorphous shape, and may be determined as appropriate depending on the flowability of the liquid resin and the shape of the margin portion. When sealing with resin, the liquid resin flows from the front side of the film to the back side through the flow holes and openings 2 as shown by the arrows in FIG. It is formed.
（実施例２）
第２図（ａ）、（ｂＬ （ｃ）を参照して実施例２を説
明する。(Example 2) Example 2 will be described with reference to FIGS. 2(a) and (bL(c)).
この例は、放熱基板を用いることに特徴がある。This example is characterized by the use of a heat dissipation board.
すなわち、チップ１真面には、約５−角の銅系金属から
なる放熱基板９が接着剤１０によって貼り付けられてい
る。この放熱基４＠９の周縁には垂直な突出部が形成し
ており、この部分がチップの保護も兼ねるようになって
いる（第２図（ｂ）参照）。That is, on the front surface of the chip 1, a heat dissipation board 9 made of a copper-based metal and having an approximately 5-sided shape is attached with an adhesive 10. A vertical protrusion is formed on the periphery of the heat dissipation base 4@9, and this portion also serves to protect the chip (see FIG. 2(b)).
放熱基板の大きさは、フィルム領域３より小さいので樹
脂封止は、放熱基板周縁の突出部を越えて形成されなけ
ればならないのに突出部自身が樹脂の流れを妨げている
。しかし、第２図（ｃ）に示すように、第１図（ａ）と
同じような樹脂流通孔が樹脂を突出部の外側へ運んでい
る（第２図（ｃ）参照）。Since the size of the heat dissipation board is smaller than the film area 3, the resin sealing must be formed over the protrusion on the periphery of the heat dissipation board, but the protrusion itself obstructs the flow of the resin. However, as shown in FIG. 2(c), resin flow holes similar to those in FIG. 1(a) carry the resin to the outside of the protrusion (see FIG. 2(c)).
（実施例３）
第３図（ａ）〜（ｃ）に示す実施例３では、実施例２と
同様に接着剤ＩＯによって垂直突出部のある放熱基板９
を用いている。樹脂流通孔８は、第１図のものと同じ形
および大きさである。放熱基板９の大きさが前述したフ
ィルム領域と同程度の大きさなので、この−表面はすべ
て露出している。(Example 3) In Example 3 shown in FIGS. 3(a) to (c), the heat dissipation board 9 with the vertical protrusion is bonded to the adhesive IO as in Example 2.
is used. The resin flow holes 8 are of the same shape and size as those in FIG. Since the size of the heat dissipating substrate 9 is comparable to the above-mentioned film area, this entire surface is exposed.
樹脂は、フィルム領域３内に設けられた孔８を通り、第
３図（ｃ）に示した矢印のように流れて隅々まで充填さ
れる。The resin passes through the holes 8 provided in the film region 3 and flows in the direction of the arrow shown in FIG. 3(c), filling every corner.
（実施例４）
第４図（ａ）〜（ｃ）に示す実施例４では、平板状の放
熱基板９を用いている。これは、銅板からなり、接着剤
１０でチップ１の裏面に結合されている。放熱基板９の
一表面は、樹脂封止後に露出するようになっている。や
はり、フィルムに流通孔を用いているので均質な樹脂封
止体１１が形成され、放熱基板との密着性も向上してい
る。基板９は５■角程度と樹脂封止体より小さい。(Example 4) In Example 4 shown in FIGS. 4(a) to 4(c), a flat heat dissipation board 9 is used. This is made of a copper plate and is bonded to the back side of the chip 1 with an adhesive 10. One surface of the heat dissipation board 9 is exposed after resin sealing. After all, since the film uses the flow holes, a homogeneous resin sealing body 11 is formed, and its adhesion to the heat dissipation substrate is also improved. The substrate 9 is about 5 square inches, which is smaller than the resin molding body.
（実施例５）
第５図（ａ）〜（ｅ）に示す実施例５では、前の実施例
と同様に、平板状の放熱基板９を用いる（第５図（ｂ）
）。前と異なる点は、樹脂封止体１１と同程度の大きさ
であること、放熱基板９は、樹脂封止体１１に埋め込ま
れていることおよび放熱基板９が樹脂流通孔１２を複数
個備えていることである。(Example 5) In Example 5 shown in FIGS. 5(a) to 5(e), a flat heat sink 9 is used as in the previous example (see FIG. 5(b)).
). The difference from the previous one is that it is about the same size as the resin molding body 11, that the heat dissipation board 9 is embedded in the resin molding body 11, and that the heat dissipation board 9 has a plurality of resin flow holes 12. That is what we are doing.
この流通孔１２があるために樹脂が第５図（ｃ）に矢印
に示すように流れて放熱基板の裏面にも樹脂がまわり込
むので、この基板は有効に樹脂封止体１１に埋設される
。Due to the presence of the flow holes 12, the resin flows as shown by the arrow in FIG. .
（実施例６）
第６図（ａ）〜（ｃ）に示す実施例６では、前実施例と
同じく、放熱基板の利用に特徴がある。この放熱基板９
は、周縁に垂直突出部を有しており。(Embodiment 6) Embodiment 6 shown in FIGS. 6(a) to 6(c) is characterized by the use of a heat dissipation board, as in the previous embodiment. This heat dissipation board 9
has a vertical protrusion on its periphery.
樹脂封止されるフィルム領域３より小さく、５■角程度
であり、また、樹脂封止体１１の中に埋設される。やは
り、放熱基板９が樹脂の流れを阻害するので、フィルム
領域３に樹脂流通孔８、放熱基板９に樹脂流通孔１２を
設けて樹脂の流れを良くシ。It is smaller than the film region 3 to be resin-sealed, about 5 square inches, and is buried in the resin-sealed body 11. After all, the heat dissipation board 9 obstructs the flow of the resin, so the resin flow holes 8 are provided in the film region 3 and the resin flow holes 12 are provided in the heat dissipation board 9 to improve the flow of the resin.
均質な樹脂封止体１１を形成する。A homogeneous resin sealing body 11 is formed.
（実施例７）
第７図〜第１１図に１本発明において使用される放熱基
板の例を示す、勿論１本発明の放熱基板は、この図のも
のに限定されるものではなく、種々の変形例を用いるこ
とができる。材料も銅に限るものではなく熱伝導性の良
い種々のものが適用可能である。第７図は、周縁に垂直
突出部を有する凹型の四角形基板である。この基板の四
隅には切欠き溝が形成されている。その目的は、やはり
、樹脂の流れを良ぐすることにある。配線の形成された
フィルム領域３に樹脂流通孔８を形成しても、その流通
孔の下に垂直突出部があっては樹脂が流れることが出来
ずその存在が無意味となってしまう、したがって、その
流通孔８の下に突出部がある場合に、その部分は切欠い
てしまえば樹脂の流れは良くなる。第８図は、放熱基板
に関する他の実施例を示す断面図および平面図である。(Example 7) FIGS. 7 to 11 show examples of heat dissipation substrates used in the present invention. Of course, the heat dissipation substrate of the present invention is not limited to the one shown in this figure, and various types can be used. Variations can be used. The material is not limited to copper, and various materials with good thermal conductivity can be used. FIG. 7 shows a concave rectangular substrate with vertical protrusions on its periphery. Notch grooves are formed at the four corners of this substrate. The purpose is, after all, to improve the flow of the resin. Even if a resin flow hole 8 is formed in the film region 3 where the wiring is formed, if there is a vertical protrusion below the flow hole, the resin will not be able to flow and its existence will be meaningless. If there is a protrusion below the flow hole 8, the resin will flow better if that part is cut out. FIG. 8 is a sectional view and a plan view showing another embodiment of the heat dissipation board.
これは実施例４で使用された放熱基板である。第８図（
ａ）の二点鎖線は、チップが搭載される位置を示してい
る。This is the heat dissipation board used in Example 4. Figure 8 (
The two-dot chain line in a) indicates the position where the chip is mounted.
第９図は、放熱基板に関する他の実施例を示す図である
。これは、実施例６において使用された基板に相当する
。この基板の４隅には、樹脂の流通を良くする切欠き溝
が形成されている。切欠きの位置や大きさは、フィルム
領域３の流通孔８に対応して決められる。さらに、放熱
基板の裏面に樹脂が充填されるように樹脂流通孔１２が
基板底面に設けられている。第１０図は、放熱基板の他
の例を示す図であり、実施例５に用いられたものである
。基板は平板であり、裏面にも樹脂が充填されるように
基板底面に樹脂流通孔１２が設けられている。第１１図
は、放熱基板の他の例である。周縁の突出部は形成され
ているが緩やかに立上っており、樹脂流通孔１２はその
斜面に形成されている。FIG. 9 is a diagram showing another embodiment regarding the heat dissipation board. This corresponds to the substrate used in Example 6. Cutout grooves are formed at the four corners of this substrate to improve resin flow. The position and size of the notch are determined in accordance with the communication holes 8 in the film region 3. Furthermore, a resin flow hole 12 is provided on the bottom surface of the substrate so that the back surface of the heat dissipation substrate is filled with resin. FIG. 10 is a diagram showing another example of the heat dissipation board, which was used in Example 5. The substrate is a flat plate, and resin flow holes 12 are provided in the bottom surface of the substrate so that the back surface is also filled with resin. FIG. 11 shows another example of the heat dissipation board. Although a peripheral protrusion is formed, it rises gently, and the resin flow holes 12 are formed on the slope thereof.
（実施例８）
第１２図は、本発明の樹脂封止型半導体装置の製造方法
に用いる成形用金型の要部断面図を示している。(Example 8) FIG. 12 shows a cross-sectional view of a main part of a molding die used in the method of manufacturing a resin-sealed semiconductor device of the present invention.
前述したように、樹脂封止の方法として、たとえば、前
述のような方法も本発明において適用できるが、本実施
例では、新規な構成のフィルムキャリアを用いて生産性
を向上させた低圧トランスファ成形法について説明する
。低圧トランスファ成形法は第１２図に示す様に、あら
かじめ一定の温度に加熱しておいた金型に封止すべき半
導体素子組立品を下型２１のキャビティ２４にセットし
上型２２を合せて金型を閉じておく。タブレット状にし
た樹脂２８を金型内での流動を良くする為に高周波プレ
ヒータで予めプレヒートし、これをボット２７に入れト
ランスファのプランジャー２３を動作させ、樹脂２８を
ランナー、ゲートを通しキャビティ２４に注入し加圧し
成形をする。樹脂がある程度硬化するまで１〜３分間加
圧成形する。この場合の圧力は約２０〜１００ｋｇ／ａ
Ｊである。キャビティ２４の取り数はキャビティの大き
さによるが数１０個から約１０００個位いのちのまであ
る。硬化が進み取り出し可能になった時、金型を開は成
形品をカル・ランナーと共に取出す、金型から取出した
成形品はカル・ランナーと分離しアフタキュアされ、パ
リ取り・メツキ・カッティングした後テストされマーキ
ングされる。As mentioned above, as a method of resin sealing, for example, the method described above can also be applied in the present invention, but in this example, low-pressure transfer molding is used, which improves productivity by using a film carrier with a novel configuration. Explain the law. As shown in FIG. 12, the low-pressure transfer molding method involves setting the semiconductor element assembly to be sealed in a mold that has been heated to a certain temperature in advance into the cavity 24 of a lower mold 21, and then fitting the upper mold 22 together. Keep the mold closed. The tablet-shaped resin 28 is preheated using a high-frequency preheater to improve its flow within the mold, and is then placed in the bot 27 and the transfer plunger 23 is operated to pass the resin 28 through the runner and gate into the cavity 24. It is injected and pressurized to form it. Press and mold for 1 to 3 minutes until the resin has hardened to some extent. The pressure in this case is approximately 20 to 100 kg/a
It is J. The number of cavities 24 depends on the size of the cavities, but ranges from several dozen to about 1,000. When the curing progresses and it is possible to take it out, the mold is opened and the molded product is taken out together with the cull runner.The molded product taken out from the mold is separated from the cull runner and after-cured, and then tested after deburring, plating, and cutting. and marked.
液状樹脂は、第１２図に示すように、金型内を矢印に示
すように流れて行くが、樹脂流通孔を備えたフィルムキ
ャリアを用いることによって、キャビティ２４内の樹脂
の流れに乱れを無くし、均質な成形品を効率良く作り出
すことができた。なお、本発明は、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＡ
ｓなどあらゆる材料からなる半導体装置に適用すること
ができる。As shown in FIG. 12, the liquid resin flows inside the mold in the direction indicated by the arrow, but by using a film carrier equipped with resin flow holes, the flow of resin within the cavity 24 is prevented from being turbulent. , we were able to efficiently produce homogeneous molded products. Note that the present invention applies to Si, Ge, GaA
It can be applied to semiconductor devices made of any material such as s.
なお、樹脂流通孔は、フィルムのマージン部に形成する
ので、この存在によって、半導体装置が大型化すること
はない６
〔発明の効果〕
以上述べたように１本発明によれば、フィルムキャリア
に樹脂流通孔が形成されているのでフィルム裏面にも樹
脂が容易に回り込むことができ、均質な樹脂封止体が得
られる。また、チップの裏面に放熱基板が接続されてい
る場合にも、この基板の中や裏面に容易に樹脂が充填さ
れるようになる。さらに、本発明の方法を用いることに
よって高品質の半導体成形品が効率良く得られるように
なった。Note that since the resin flow holes are formed in the margins of the film, their presence does not increase the size of the semiconductor device.6 [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the resin flow holes are formed in the film carrier. Since the resin flow holes are formed, the resin can easily flow around the back surface of the film, and a homogeneous resin-sealed body can be obtained. Furthermore, even when a heat dissipation board is connected to the back surface of the chip, the inside and back surface of this board can be easily filled with resin. Furthermore, by using the method of the present invention, high quality semiconductor molded products can now be efficiently obtained.
第１図（ａ）は本発明の実施例１のフィルムキャリアの
平面図、第１図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図、第１図（
ｃ）はその樹脂封止されたフィルムキャリアの断面図、
第２図（ａ）は実施例２のフィルムキャリアの平面図、
第２図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図。
第２図（ｃ）はその樹脂封止されたフィルムキャリアの
断面図、第３図（、）は実施例３のフィルムキャリアの
平面図、第３図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面面図、第３図
（ｅ）はその樹脂封止されたフィルムキャリアの断面図
、第４図（ａ）は実施例４のフィルムキャリアの平面図
、第４図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図、第４図（ｃ）は
その樹脂封止されたフィルムキャリアの断面図、第５図
（ａ）は実施例５のフィルムキャリアの平面図、第５図
（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図、第５図（Ｑ）はその樹脂
封止されたフィルムキャリアの断面図、第６図（ａ）は
実施例６のフィルムキャリアの平面図、第６図（ｂ）は
そのＡ−Ａ′断面図、第６図（ｃ）はその樹脂封止され
たフィルムキャアの断面図、第７図（ａ）、（ｂ）、第
８図（ａ）、（ｂ）、第９図（ａ）、（ｂ）、第１０図
（ａ）。
（ｂ）、第１１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明に用
いられる放熱基板の平面図、断面図、第１２図は本発明
に用いられる成形金型の断面図、第１３１１（ａ）。
（ｂ）、（ｃ）は従来の半導体装置のフィルムキャリア
の平面図、断面図および樹脂封止されたフィルムキャリ
アの断面図、第１４図は他の従来例のフィルムキャリア
の断面図を示す。
１・・・チップ、 ２・・・チップ搭載用開口部、
３・・・樹脂封止されるフィルム領域。
４・・・アウターリード用開口部、
５・・・インナーリード、 ６・・・金属配線、７・・
・アウターリード、８，１２・・・樹脂流通孔。
９・・・放熱基板、 １ｏ・・・接着剤、１１・・
・封止用樹脂、 ２ｏ・・・フィルム、２１・・・下
型、 ２２・・・上型、２３・・・プランジャ
ー、 ２４・・・キャビティ、２５・・・カル、２７・
・・ポット、
２８・・・タブレット樹脂。
代理人 弁理士 猪股祥晃（はが１名）（Ｇ）
（Ｑ）
（各）
第１図
第 ２ｇｌ
Ａ′
（Ｃ）
（Ｑ）
第
図
（Ｑ）
第
図
（Ｑ）
滲）
第
図
（ＱＪ
（番）
第
図
（Ｇ）
傅）
第
図
（Ｇ）
第１０図FIG. 1(a) is a plan view of the film carrier of Example 1 of the present invention, FIG. 1(b) is a sectional view taken along the line AA', and FIG.
c) is a cross-sectional view of the resin-sealed film carrier;
FIG. 2(a) is a plan view of the film carrier of Example 2,
FIG. 2(b) is a sectional view taken along the line AA'. FIG. 2(c) is a cross-sectional view of the resin-sealed film carrier, FIG. 3(, ) is a plan view of the film carrier of Example 3, and FIG. 3(b) is its AA' cross-sectional view. 3(e) is a cross-sectional view of the resin-sealed film carrier, FIG. 4(a) is a plan view of the film carrier of Example 4, and FIG. 4(b) is the A-A' 4(c) is a sectional view of the resin-sealed film carrier, FIG. 5(a) is a plan view of the film carrier of Example 5, and FIG. 5(b) is its A-A 5(Q) is a sectional view of the resin-sealed film carrier, FIG. 6(a) is a plan view of the film carrier of Example 6, and FIG. 6(b) is the A- A' sectional view, FIG. 6(c) is a sectional view of the resin-sealed film carrier, FIGS. 7(a), (b), FIGS. 8(a), (b), and FIG. 9( a), (b), Figure 10 (a). (b), FIGS. 11(a) and (b) are respectively a plan view and a cross-sectional view of a heat dissipation board used in the present invention, and FIG. 12 is a cross-sectional view of a molding die used in the present invention. ). (b) and (c) show a plan view, a cross-sectional view, and a cross-sectional view of a film carrier sealed with resin, and FIG. 14 shows a cross-sectional view of another conventional film carrier. 1... Chip, 2... Chip mounting opening,
3... Film area to be sealed with resin. 4... Opening for outer lead, 5... Inner lead, 6... Metal wiring, 7...
・Outer lead, 8, 12...Resin flow hole. 9... Heat dissipation board, 1o... Adhesive, 11...
・Sealing resin, 2o...Film, 21...Lower mold, 22...Upper mold, 23...Plunger, 24...Cavity, 25...Cal, 27...
...Pot, 28...Tablet resin. Agent Patent attorney Yoshiaki Inomata (1 person) (G) (Q) (each) Figure 1 Figure 2gl A' (C) (Q) Figure (Q) Figure (Q) Flow) Figure ( QJ (No.) Figure (G) Fu) Figure (G) Figure 10
Claims (6)
成された樹脂フィルムと、この樹脂フィルムの前記半導
体素子載置部に載置された半導体素子とを備えた樹脂封
止型半導体装置において、前記半導体素子を載置する樹
脂フィルムの開口部周辺の樹脂封止されるフィルム領域
に、少くとも一対の樹脂流通孔を形成し、これら各対の
樹脂流通孔は、前記フィルム領域内の半導体素子中心も
しくは該中心を通る軸に対称に配置され、かつ、これら
各対の樹脂流通孔はたがいに同じ大きさおよび同じ形状
になるように構成してなることを特徴とする樹脂封止型
半導体装置。(1) In a resin-sealed semiconductor device comprising a resin film having a semiconductor element mounting part and on which a plurality of lead wirings are formed, and a semiconductor element mounted on the semiconductor element mounting part of this resin film. , at least a pair of resin flow holes are formed in a film region to be resin-sealed around the opening of the resin film on which the semiconductor element is placed, and each pair of resin flow holes is formed in a region of the resin film in which the semiconductor element is mounted, and the semiconductor element in the film region is formed at least one pair of resin flow holes. A resin-sealed semiconductor characterized in that each pair of resin flow holes is arranged symmetrically about the center of the element or an axis passing through the center, and each pair of resin flow holes has the same size and shape. Device.
れるフィルム領域のほぼ対角線上にあることを特徴とす
る請求項１記載の樹脂封止型半導体装置。(2) The resin-sealed semiconductor device according to claim 1, wherein the resin flow hole is located approximately on a diagonal line of a film region of the resin film to be resin-sealed.
ることを特徴とする請求項１記載の樹脂封止型半導体装
置。(3) The resin-sealed semiconductor device according to claim 1, wherein a heat dissipation substrate is attached to the semiconductor element.
、突起部には切欠き溝が形成されていることを特徴とす
る請求項３記載の樹脂封止型半導体装置。(4) The resin-sealed semiconductor device according to claim 3, wherein the heat dissipation substrate has a protrusion perpendicular to its periphery, and a notch groove is formed in the protrusion.
とを特徴とする請求項１記載の樹脂封止型半導体装置の
製造方法。(5) The method for manufacturing a resin-sealed semiconductor device according to claim 1, wherein the resin seal is formed by a low-pressure transfer molding method.
成された樹脂フィルムと、この樹脂フィルムの前記半導
体素子載置部に載置された半導体素子を備えた樹脂封止
型半導体装置において、前記半導体素子に取付けた放熱
基板に任意の形状の樹脂流通孔を設けたことを特徴とす
る樹脂封止型半導体装置。(6) A resin-sealed semiconductor device comprising a resin film on which a plurality of lead wirings are formed and has a semiconductor element mounting part, and a semiconductor element mounted on the semiconductor element mounting part of this resin film, A resin-sealed semiconductor device characterized in that a resin flow hole of an arbitrary shape is provided in a heat dissipation substrate attached to the semiconductor element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139759A JPH0434958A (en) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | Resin sealing type semiconductor device and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139759A JPH0434958A (en) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | Resin sealing type semiconductor device and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0434958A true JPH0434958A (en) | 1992-02-05 |
Family
ID=15252729
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2139759A Pending JPH0434958A (en) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | Resin sealing type semiconductor device and manufacture thereof |
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| Country | Link |
|---|---|
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